电机与拖动第7章直流电机的基本理论5-
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电机拖动知识点概要1、直流发电机工作原理当原动机拖动电枢以恒定方向旋转式,线圈边将切割磁力线并感应出交变电动势,由于电刷和换向器的“整流”作用,使电刷极性保持不变,在电刷间产生直流电动势。
2、直流电动机的工作原理在电刷两端加直流电压,经电刷和换向器作用使同一主磁极下线圈边中的电流方向不变,该主磁极下线圈边所受电磁力的方向亦不变,从而产生单一方向的电磁转矩,使电枢沿同一方向连续旋转。
3、直流电机的可逆原理同一台电机既能作电动机亦能作发电机运行的现象。
4、直流电机的结构主要由静止的定子和旋转的转子构成,定子和转子之间存在气隙。
①定子由主磁极、换向极、机座、端盖、轴承、电刷装置等组成。
②转子转子的作用是感应电动势并产生电磁转矩;它包括电枢铁芯、电枢绕组、换向器、轴和风扇等。
5、直流电机电枢绕组(基本形式叠绕组和波绕组)分类单叠绕组、单波绕组、复叠绕组、复波绕组及混合绕组等。
单叠绕组特点同一个元件的出线端连接于相邻的两个换向片上,相邻元件依次串联,后一个元件的首端与前一个元件的尾端连在一起并接到同一个换向片上,最后一个元件首端与第一个元件尾端连在一起,形成一个闭合回路。
【注支路对数a等于电机的极对数p,即a=p】单波绕组特点同一个元件的两个出线端所接的两个换向片相隔接近于一对极距,元件串联后形成波浪形,所以称为“波绕组”。
【注并联支路数总是2,即极对数a=1】★单叠与单波绕组区别单叠绕组可通过增加磁极对数来增加并联支路对数,适用于低电压、大电流的电机。
单波绕组的并联支路对数a=1,每条并联支路数串联的元件数较多,适用于小电流、较高电压的电机。
6、直流电机分类(按励磁方式分)他励、并励、串励、复励7、主磁通和漏磁通定义及其作用同时与电枢绕组(即转子绕组)和励磁绕组(即定子绕组)相交链的磁通称为主磁通;只与励磁绕组(即定子绕组)相交链的磁通称为漏磁通。
主磁通与通电的转子绕组相作用产生电磁转矩,使电机转动;漏磁通无用。
电机与拖动基础第三版林瑞光答案【篇一:10《电机与电力拖动基础》教学大纲】txt>electric machinery and drive课程代码: d1081060总学时〔理论+实践〕: 51+0 学分:3 课程性质:学科基础课课程类别:必修课先修课程:《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》面向专业:电气工程及其自动化专业开课学科:检测技术及自动化装置开课二级学院:机电工程学院执笔:陈卫民审校:钱晓耀一、课程的地位与任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课,其主要任务是学生通过本课程的学习获得电机与拖动的基本理论知识,使学生掌握常用的交直流电机、变压器、控制电机等的基本结构,工作原理和运行特性;电机拖动系统的静态、动态特性;初步掌握不同电动机的调速方法和技术指标;并能了解一些电机及拖动系统的发展方向。
二、课程主要内容与基本要求了解电力拖动系统的组成及发展过程;电力拖动系统的应用领域;电机、电机拖动的基本概念;了解本课程的专业地位和特点。
掌握直流电机的基本工作原理和结构;了解电枢绕组的最基本形式;理解直流电机的磁场及电枢反应;掌握直流电机的电枢电动势、电磁转矩和电磁功率的三个基本方程式及他〔并〕励直流电动机的工作特性。
掌握电力拖动系统的运动方程式;掌握生产机械的转矩特性、他励直流电动机机械特性、电力拖动系统的稳定运行条件;理解他励直流电动机的起动方法、制动及制动方式的选择;掌握他励直流电动机的调速方法;了解评价调速方法的主要指标、调速方法与负载性质的配合;了解他励直流电动机过渡过程的一般分析方法。
了解变压器的应用、分类;掌握变压器的基本工作原理、额定值;掌握单相变压器的空载运行时的物理状况、变化、空载电流;掌握空载运行时的电势平衡方程、空载运行是的等效电路和向量图;掌握单相变压器负载运行时的物理状况、基本方程、折算法、等效电路和向量图;理解变压器参数的空载实验、短路实验;理解变压器的工作特性;理解三相变压器及其它用途的变压器。
电机拖动习题第一章1—1 直流电机由哪些主要部件构成?各部分的主要作用是什么?1—2 简述直流发电机的工作原理。
1—3 简述直流电动机的工作原理。
1—4 在直流电机中,为什么要用电刷和换向器,它们起什么作用?1—5 单叠绕组的特点有哪些?1—6 单波绕组的特点有哪些?1—7 画图表示单叠绕组的各种节距。
1—8 画图表示单波绕组的各种节距。
1—9 直流电机绕组元件的电动势和电刷两端的电动势有什么区别?1—10 什么是直流电机的电枢反应?1—11 直流电机的电枢反应对气隙磁场有什么影响?1—12 在直流发电机中是否有电磁转矩?如果有,电磁转矩的方向与电枢旋转方向相同还是相反?1—13 直流电动机工作时电枢回路是否有感应电动势产生,如果有,电动势的方向与电枢电流的方向相同还是相反?1—14 直流电机的换向极应安装在电机的什么位置?1—15 直流电机的换向极绕组如何接线?1—16 什么是换向?直流电机改善换向的方法有哪几种?1—17 画图表示直流电机的励磁方式有哪几种?在各种不同励磁方式的电机里,电机的输入、输出电流与电枢电流和励磁电流1有什么关系?1—18 直流发电机的空载特性曲线与磁化曲线有何区别?又有何联系?1—19 如何判断直流电机是发电机运行还是电动机运行?它们的电磁转矩、电枢电动势、电枢电流、端电压的方向有何不同?1—20 并励直流发电机的自励条件是什么?如发电机正转时能自励,反转时能否自励?1—21 画图表示他励直流电动机的功率流程图。
1—22 画图表示并励直流发电机的功率流程图。
1—23 为什么并励直流发电机的外特性比他励直流发电机的外特性向下倾斜严重?1—24 一台直流发电机,N 145P=kW,N230U=V,N1450n=r/min,求该电机额定电流。
1—25 一台直流电动机,N 10P=kW,N230U=V,N1500n=r/min,N 90%η=,其额定电流是多少?1—26 一台直流发电机,N 145P=kW,N230U=V,N2850n=r/min,N 85%η=,求该电机的额定电流及额定负载时的输入功率。
《电机与拖动基础》试题库及答案第一部分直流电机一、填空题:1、并励直流发电机自励建压的条件是_______;_______;_______。
(主磁路存在剩磁;并联在电枢两端的励磁绕组极性要正确,使励磁电流产生的补充磁通方向与剩磁磁通方向相同;励磁回路的总电阻必须小于临界电阻)2、可用下列关系来判断直流电机的运行状态,当_______时为电动机状态,当_______时为发电机状态。
(E a〈U;E a〉U)3、直流发电机的绕组常用的有_______和_______两种形式,若要产生大电流,绕组常采用_______绕组。
(叠绕组;波绕组;叠)4、直流发电机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______,直流电动机电磁转矩的方向和电枢旋转方向_______。
(相反;相同)5、单迭和单波绕组,极对数均为p时,并联支路数分别是_______,_______。
(2p;2)6、直流电机的电磁转矩是由_______和_______共同作用产生的。
(每极气隙磁通量;电枢电流)7、直流电机电枢反应的定义是_______,当电刷在几何中线时,电动机产生_______性质的电枢反应,其结果使_______和_______,物理中性线朝_______方向偏移。
(电枢磁动势对励磁磁动势的作用;交磁;气隙磁场产生畸变;对主磁场起附加去磁作用)二、判断题1、一台并励直流发电机,正转能自励,若反转也能自励。
()(F)2、一台直流发电机,若把电枢固定,而电刷与磁极同时旋转,则在电刷两端仍能得到直流电压。
()(T)3、一台并励直流电动机,若改变电源极性,则电机转向也改变。
(F)4、直流电动机的电磁转矩是驱动性质的,因此稳定运行时,大的电磁转矩对应的转速就高。
()(F)三、选择题1、直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在于()中。
(1)(1)电枢绕组;(2)励磁绕组;(3)电枢绕组和励磁绕组2、直流发电机电刷在几何中线上,如果磁路不饱和,这时电械反应是()(3)(1)去磁;(2)助磁;(3)不去磁也不助磁。